高考数学冲刺:导数破解极值点的 “黄金三角”

发布时间:2025-10-11 18:14  浏览量:34

在高考数学的导数模块中,极值点问题堪称 “拦路虎”。这类题目看似变化多端,实则暗藏规律。掌握核心逻辑

导数为零或不存在:例如函数 f (x)=|x | 在 x=0 处导数不存在,但此处是极小值点。两侧单调性改变:若导数在临界点左右符号相反,才是真正的极值点。比如 f (x)=x³ 的导数 f’(x)=3x²,在 x=0 处导数为零,但两侧导数均为正,因此 x=0 不是极值点。

1. 求导找候选点对函数求导后,解方程 f’(x)=0,得到的 x 值即为 “候选极值点”。例如 f (x)=x²-4x+3,导数 f’(x)=2x-4,令 2x-4=0 得 x=2。

2. 符号检验定真伪用 “穿根法” 或列表法分析导数在候选点两侧的符号变化:

极大值点:导数由正变负(如 f (x)=-x²+4x 在 x=2 处)。极小值点:导数由负变正(如 f (x)=x² 在 x=0 处)。非极值点:符号不变(如 f (x)=x³ 在 x=0 处)。

3. 二阶导数辅助判计算二阶导数 f''(x):

f''(x)>0 ⇒ 极小值点f''(x)f''(x)=0 ⇒ 需回归一阶导数判断求导得 f’(x)=3x²-6ax+3a²=3 (x-a)²令 f’(x)=0 得 x=a(二重根)分析导数符号:无论 a 取何值,x=a 两侧导数均非负,因此该函数无极值点。当导数为二次函数时,通过判别式 Δ 判断极值点个数:Δ>0 ⇒ 两个极值点Δ=0 ⇒ 一个极值点(需验证是否为拐点)Δ